GB L450 Pipeline Steel: Propriétés, Usages & Guide de fabrication

Pièces métalliques Fabrication personnalisées

Si vous travaillez sur l'énergie chinoise à pression extrême, ultra-profond offshore, ou des projets industriels de qualité arctique - en ce qui concerne un acier de pipeline qui répond aux normes nationales de la Chine pour la résistance à la pointe, résistance au gaz aigre, et la durabilité du climat froid -GB L450 Pipeline Steel est la solution de niveau supérieur. En tant que grade ultra-élevé dans le GB / T de la Chine 9711 standard (pour les tuyaux en acier soudé et transparent), c'est 450 La limite d'élasticité minimale MPA surpasse les notes de milieu de gamme comme GB L360, Le faire idéal pour les défis d'ingénierie les plus exigeants de la Chine. Ce guide décompose ses propriétés clés, Applications du monde réel, processus de fabrication, et comparaisons matérielles, vous aider à résoudre les problèmes de pipeline en dur, Environnements à enjeux élevés.

1. Propriétés du matériau de l'acier au pipeline GB L450

Les performances exceptionnelles de GB L450 proviennent de sa conception avancée de micro-alliages - le manganèse mélangé à la prévision, vanadium, molybdène, et la force de boost de niobium, tandis que les impuretés à ultra-faible carbone et contrôlées préservent la soudabilité et l'adaptabilité aux divers environnements extrêmes de la Chine. Explorons ses propriétés en détail.

1.1 Composition chimique

GB L450 adhère au strict GB / T 9711 normes, avec une composition adaptée aux projets chinois ultra-haute pression (Par exemple, ultra-profond offshore en mer de Chine méridionale, pipelines connectés à l'Arctique dans le nord-est de la Chine). Ci-dessous est sa composition chimique typique:

ÉlémentSymbolePlage de contenu (%)Rôle clé
Carbone (C)C≤ 0.15Améliore la force; gardé ultra-faible pour assurer exceptionnelsoudabilité (critique pour les pipelines offshore ultra-profonds)
Manganèse (MN)MN1.40 - 2.00Fortuiteur primaire; actif 450 Force d'élasticité MPA sans sacrifierductilité
Silicium (Et)Et0.10 - 0.40Désoxydation du sida; Soutient l'intégrité structurelle dans le sud de la Chine humide
Phosphore (P)P≤ 0.012Strictement minimisé pour empêcher la fracture fragile dans le nord-est de la Chine -45 ° C hivers
Soufre (S)S≤ 0.008Étroitement contrôlé pour éviter les défauts de corrosion et de soudure (Par exemple, craquage chaud) dans des environnements offshore
Chrome (Croisement)Croisement≤ 0.35Améliore la résistance à l'eau salée offshore ultra-profonde et au gaz aigre à haute concentration (H₂s) corrosion
Nickel (Dans)Dans≤ 1.00Améliore la basse températurerésistance à l'impact (pour heeongjiang, Régions intérieures de la Mongolie arctique)
Vanadium (V)V0.06 - 0.14Affine la structure des grains; stimule la force etlimite de fatigue pour la pression cyclique dans la transmission de gaz
Molybdène (MO)MO0.15 - 0.30Améliore la stabilité à haute température et la résistance aux services aigres (Empêche la fissuration du stress sulfure)
Cuivre (Cu)Cu≤ 0.30Ajoute une résistance à la corrosion atmosphérique pour les pipelines hors sol dans les zones industrielles (Par exemple, Shanxi, Shaanxi)

1.2 Propriétés physiques

Ces propriétés déterminent comment GB L450 fonctionne dans les conditions extrêmes de la Chine:

  • Densité: 7.85 g / cm³ (Conformément aux aciers-manganèse ultra-hauts, simplifier les calculs de flottabilité pour les projets offshore ultra-profonds)
  • Point de fusion: 1,380 - 1,420 ° C (2,516 - 2,588 ° F)—Apatible avec les processus de soudage avancés de la Chine (Soudage du faisceau laser, soudage par agitation à la friction)
  • Conductivité thermique: 43.0 Avec(m · k) à 20 ° C - Insure même la distribution de chaleur pendant le soudage, Réduire la contrainte résiduelle dans les tuyaux à parois épaisses (≥ 28 MM)
  • Coefficient de dilatation thermique: 11.2 × 10⁻⁶ / ° C (20 - 100 ° C)—Minime l'expansion / contraction du pipeline dans les changements saisonniers de la Chine (Par exemple, -45 ° C hivers à 40 ° C Summers)
  • Propriétés magnétiques: Ferromagnétique (attire les aimants)—Enable des tests non destructeurs de haute précision (NDT) Comme des tests de tableau progressivement ultrasoniques, Largement utilisé dans les projets offshore ultra-profonds chinois.

1.3 Propriétés mécaniques

La performance mécanique du GB L450 répond. Vous trouverez ci-dessous des valeurs typiques (Pour GB / T 9711):

PropriétéMéthode de mesureValeur typiqueExigence minimale standard GB
Dureté (Rockwell)HRB88 - 103 HRBN / A (contrôlé pour éviter la fragilité)
Dureté (Vickers)HV175 - 205 HVN / A
Résistance à la tractionMPA570 - 690 MPA570 MPA
Limite d'élasticitéMPA450 - 530 MPA450 MPA
Élongation% (dans 50 MM)18 - 24%18%
Résistance à l'impactJ (à -45 ° C)≥ 55 J≥ 34 J (pour un service à basse température, Pour GB / T 9711)
Limite de fatigueMPA (faisceau rotatif)210 - 250 MPAN / A (testé par cycles de pression offshore ultra-profonds)

1.4 Autres propriétés

Les traits spécifiques au pipeline de GB L450 le rendent idéal pour les projets extrêmes chinois:

  • Soudabilité: Excellent - carbone et micro-alliage à faible low 450+ Pipullines offshore ultra-profonde de km sans se fissurer, Même dans des conditions de champ éloigné.
  • Formabilité: Bon - peut être plié dans des tuyaux de grand diamètre (jusqu'à 76 ”) et façonné autour des obstacles de fond marin ultra-profond (Par exemple, Tranches de mer de la Chine méridionale, Terrain du plateau de Qinghai-Tibet).
  • Résistance à la corrosion: Excellent - Résistants ultra-profonds en eau salée offshore, gaz acide à haute concentration (H₂s), et la corrosion du sol arctique; Associé à un revêtement de l'ARC pour les environnements ultra-harsh.
  • Ductilité: Haute - Absorbes pics de pression offshore ultra-profonds (Par exemple, les ondes de tempête en mer de Chine orientale) ou des changements de sol arctique sans se casser, critique pour la sécurité des pipelines.
  • Dureté: Supérieur - maintient la force des températures jusqu'à -45 ° C, en faisant le seul choix viable pour les réseaux d'énergie connectés en Arctique dans le nord-est de la Chine.

2. Applications de GB L450 Pipeline Steel

La résistance et la durabilité inégalées de GB L450 en font un aliment de base en chinois à haut risque, Projets de pipelines de grande valeur. Voici ses utilisations clés:

  • Pipeaux de pétrole et de gaz: Lignes de transmission de cross-country à pression extrême - les pressions 16,000 psi, Idéal pour les champs d'huile offshore ultra-profonds de la Chine (Par exemple, Mer de Chine méridionale) et des projets de gaz de schiste (Par exemple, Bassin du Sichuan).
  • Pipelines de transmission: Papitaux de gaz naturel liés à l'Arctique (Par exemple, Extension de l'itinéraire de l'Est de la Russie-Chine)—its low-temperature résistance à l'impact (-45 ° C) empêche les échecs hivernaux.
  • Plates-formes offshore: Ultra-profond offshore (1,500–2 500 mètres de profondeur) Pipelines sous-marines en mer de Chine méridion.
  • Plantes pétrochimiques: Gaz aigre à pression extrême (H₂s) Pipelines de processus - utilisés dans les raffineries chinoises (Par exemple, Dalian, Ningbo) Pour gérer les flux d'hydrocarbures élevés.
  • Pipelines de gaz industrielles: Hydrogène à pression extrême ou gaz naturel comprimé (GNC de GNC) pipelines—its limite de fatigue handles cyclic pressure from storage systems (critique pour les réseaux d'énergie hydrogène de la Chine).
  • Piles à eau: Pipelines de l'usine de dessalement de grand diamètre dans les mégapités côtières (Par exemple, Shenzhen, Guangzhou)- Résistations Corrosion de l'eau salée pendant le dessalement à haute pression.
  • Construction et infrastructure: Pipelines d'exploitation lourde pour une suspension à haute teneur en abrasive (Par exemple, minerai de fer à Hebei, cuivre au Yunnan)-c'est dureté withstands wear from solid particles.

3. Techniques de fabrication pour GB L450

La production de GB L450 nécessite une ingénierie de pointe pour répondre. Voici le processus typique:

  1. Acier:
    • GB L450 is made using an Fournaise à arc électrique (EAF) (aligné avec la Chine “double carbone” objectifs, recyclage de la ferraille en acier) ou Fournaise de base à l'oxygène (BOF). Le processus utilise le microalloyage (vanadium, molybdène) et un contrôle de température précis pour atteindre 450 Force d'AMP tout en préservant la soudabilité.
  2. Roulement:
    • The steel is Chaud roulé (1,220 - 1,320 ° C) en dalles (pour les tuyaux soudés) ou billettes (pour les tuyaux sans couture). Hot rolling uses Roulement et refroidissement contrôlés (CRC) to refine the grain structure, renforcement dureté for arctic conditions.
  3. Formation de tuyaux:
    Les tuyaux GB L450 sont produits dans deux formats de haute précision:
    • Tuyaux sans couture: Les billettes sont chauffées et poussées à travers un mandrin (Processus de Mannesmann) Pour créer un tube creux, puis roulé à la taille. Utilisé pour les pipelines à gaz offshore ou à gaz aigre (Pas de soudures = risque de fuite minimal).
    • Tuyaux soudés: Hot-rolled steel coils are bent into a cylinder and welded via Soudage du faisceau laser (Lbw)—LBW crée étroite, Soules à haute résistance qui correspondent aux propriétés mécaniques du tuyau, Idéal pour une utilisation à la pression extrême.
  4. Traitement thermique:
    • Normalisation: Les tuyaux sont chauffés à 880 - 980 ° C, tenu pendant 70 à 100 minutes, puis refroidi à l'air. Ce processus uniformise la microstructure, renforcement résistance à l'impact and reducing residual stress.
    • Tremper: Obligatoire pour les projets de gaz aigre ou arctique - 620 - 720 ° C pour réduire davantage la fragilité et améliorer la résistance aux fissures du stress sulfure.
  5. Usinage & Finition:
    • Les tuyaux sont coupés sur la longueur, et les extrémités sont dépassées pour les connecteurs sous-marins (Par exemple, Joints de moyeu et de coup). CNC Grinceing smooths welds to a Ra ≤ 0.6 finition μm, Prévenir les restrictions d'écoulement et l'accumulation de corrosion.
  6. Traitement de surface:
    • Revêtement: La plupart des tuyaux GB L450 obtiennent des traitements anti-corrosion standard chinois:
      • 3Pe (3-Calque en polyéthylène): Pour les pipelines offshore ultra-profonds - conformément à GB / T 23257, résister à la corrosion pour 40+ années.
      • ARC (Alliage résistant à la corrosion) Revêtement: Pour les pipelines de gaz aci (Par exemple, Alliage 825) Pour gérer les concentrations H₂s au-dessus 30%.
      • Zinc-aluminium-magnésium (Zam) Revêtement: Pour les pipelines arctiques - résistantes à la bombe salin et aux cycles de congélation (Pour GB / T 18592).
    • Peinture: Pour les pipelines hors sol - utilise un froide flexible, Peinture résistante aux UV qui reste durable à -45 ° C (Rencontre le GB / T de la Chine 27807).
  7. Contrôle de qualité:
    Les normes chinoises obligent les tests les plus stricts pour GB L450:
    • Analyse chimique: Vérifiez le contenu en alliage via la spectrométrie de masse (Pour GB / T 223).
    • Tests mécaniques: Traction, impact (à -45 ° C), et des tests de dureté (Pour GB / T 228.1, GB / T 229).
    • Tests non destructeurs (NDT): Test de tableau progressif à ultrasons (100% de longueur de tuyau) et tests radiographiques (100% de soudures) pour détecter les micro-défets (Pour GB / T 11345).
    • Tests hydrostatiques: Les tuyaux sont testés à la pression avec de l'eau (2.2× pression de conception) pour 120 minutes pour assurer aucune fuite (Pour GB / T 9711.1).

4. Études de cas: GB L450 en action

De vrais projets chinois démontrent la capacité de GB L450 à gérer les conditions les plus extrêmes.

Étude de cas 1: Pipe de gaz offshore ultra-profond de la mer de Chine méridionale

Une entreprise d'énergie chinoise avait besoin d'un 300 Pipeline sous-marin km pour transporter le gaz à partir d'une plate-forme offshore ultra-profonde (2,200 mètres de profondeur) dans la mer de Chine méridionale à un terminal terrestre. Ils ont choisi GB L450 Pipes sans couture (42»Diamètre, 3Peint PE) pour leur force (poignées 15,000 psi) et la ténacité à froid. Après 11 années de fonctionnement, Le pipeline n'a montré aucune corrosion ni fuite, même dans des conditions sujettes au typhon et des changements de température saisonnières. Ce projet a établi une référence mondiale pour la fiabilité du pipeline offshore ultra-profonde.

Étude de cas 2: Pipeline de gaz aigre du Sichuan élevé du Sichuan

Une plante pétrochimique chinoise du Sichuan avait besoin d'un 80 km pipeline à pression extrême pour transporter le gaz aigre à haut soufre (35% H₂s) entre les champs de gaz de schiste et les unités de traitement. Ils ont sélectionné des tuyaux soudés GB L450 (28»Diamètre, Cra-vêtu de l'ARC) pour leurrésistance à la corrosion et la soudabilité. Le pipeline a été installé dans 12 semaines et a fonctionné pour 7 années avec un entretien zéro - mentionner les fluctuations quotidiennes de pression sans stress sulfure de fissuration. Ce projet a prouvé la viabilité de GB L450 pour les applications de gaz aigre à haut risque.

5. GB L450 VS. Autres matériaux de pipeline

Comment GB L450 se compare-t-il aux autres aciers à pipeline chinois et mondiaux? Le tableau ci-dessous le décompose:

MatérielSimilitudes avec GB L450Différences clésMieux pour
GB L360Acier de pipeline chinoisLimite d'élasticité plus faible (360 MPA); moins cher; Moins de résistance offshore ultra-profondeChinois profond offshore (200–1 500 mètres) ou projets à haute pression
API 5L x65Acier ultra-haute pressionNorme API (NOUS.); Force d'élasticité similaire (448 MPA); interchangeable pour la plupart des projetsGlobal Ultra-High-Pressure Oil / Gas Pipelines
API 5L X70Acier ultra-élevéLimite d'élasticité plus élevée (483 MPA); Norme API; plus cherOffshore global ultra-profond (> 2 500 mètres) pipelines
Et l450Acier européen ultra-élevéUne norme; composition presque identique; Compatible avec GB L450 dans des projets conjoints sino-européensProjets européens ou conjoints en Chine
Acier inoxydable (GB 06CR19NI10)Utilisation du pipelineExcellente résistance à la corrosion; 7× plus cher; faible forcePipeaux d'eau chimique ou ultra-pure chinois
Plastique (HDPE, GB / T 13663)Utilisation à basse pressionLéger, résistant à la corrosion; très faible résistanceChinois résidentiels d'eau / lignes d'égout (≤ 100 psi)

Perspective de la technologie Yigu sur GB L450

À la technologie Yigu, GB L450 est notre principale recommandation pour la pression extrême chinoise, ultra-profond offshore, et des projets connectés à l'Arctique. C'est 450 Force d'AMP, -45 ° C Daison, et conformité avec GB / T 9711 Rendez-le inégalé pour les environnements où les notes de milieu de gamme échouent. Nous fournissons GB L450 sans couture / tuyaux soudés avec 3PE, ARC, Ou des revêtements Zam, adapté aux régions chinoises (Par exemple, 3PE pour la mer de Chine méridionale, Zam pour le nord-est de la Chine). Pour la compatibilité globale, GB L450 fonctionne comme une alternative directe à l'API 5L x65, Équilibrer les performances et les coûts des entreprises chinoises en expansion à l'étranger.

FAQ sur GB L450 Pipeline Steel

  1. GB L450 peut-il être utilisé pour des projets offshore ultra-profonds (> 2 500 mètres) en Chine?
    Oui - avec une épaisseur de paroi renforcée (≥ 32 MM) et revêtement 3pe / CRA. Pour les profondeurs au-delà 2,500 mètres, Nous vous recommandons d'ajouter des modules de flottabilité et un traitement thermique du stress-relief pour réduire le stress hydrostatique et assurer une intégrité structurelle à long terme.
  2. GB L450 est-il compatible avec l'API 5L X65 dans le même pipeline?
    Oui - leurs limites d'élasticité (450 MPA VS. 448 MPA) et les propriétés mécaniques sont presque identiques. Vous pouvez les utiliser de manière interchangeable dans des projets mondiaux, mais assurez-vous que les procédures de soudage suivent les deux GB (GB / T 985.1) et API (API 1104) normes.
Faites défiler en haut